三级旁路控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及火力发电领域，具体涉及一种二次再热机组三级旁路控制系统。
【背景技术】
[0002]二次再热机组的系统庞大复杂，一次投资高，但机组效率高，是高效洁净煤电的发展方向。
[0003]然而，我国尚未有二次再热机组的投运，更无成熟的二次再热机组旁路控制系统。对于现代电站大型单元机组，旁路系统及其控制系统对机组的启停、正常运行、故障处理等过程有着重要作用。由于一次再热器、二次再热器的存在，二次再热机组必须配置高、中、低三级旁路，三级旁路控制系统复杂，控制的复杂性与难度极大。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种用于二次再热机组的三级旁路控制系统以及用于该三级旁路控制系统的控制方法，起解决二次再热机组安全可靠运行的问题。
[0005]根据本实用新型的一方面，提供了一种用于二次再热机组的三级旁路控制系统，所述二次再热机组包括锅炉、过热器、一次再热器、二次再热器、以及凝汽器，其特征在于:所述三级旁路控制系统包括高压旁路、中压旁路以及低压旁路，其中所述高压旁路与所述过热器和所述一次再热器流体连通，所述中压旁路与所述一次再热器和所述二次再热器流体连通，且所述低压旁路与所述二次再热器和所述凝汽器流体连通，从而在满足所述高压旁路、中压旁路或低压旁路的触发条件时，启动所述高压旁路、中压旁路或低压旁路的不同运行模式。
[0006]较佳地，所述高压旁路包括过热器出口蒸汽压力检测变送器、高旁喷水阀、高旁关断阀、以及高压旁路阀和超高压缸，其中，所述过热器出口蒸汽压力检测变送器用来检测从所述过热器出来的蒸汽压力，所述高压旁路阀用来控制进入所述超高压缸的蒸汽量。
[0007]较佳地，所述高压旁路还包括温度检测器，用于检测从过热器出来的蒸汽温度。
[0008]较佳地，所述中压旁路包括中旁出口压力变送器、中旁关断阀、中旁喷水阀、以及高压缸和中压旁路阀，其中，所述中旁出口压力变送器用来检测从所述一次再热器出来的蒸汽压力，所述中压旁路阀用来控制进入所述高压缸的蒸汽流量。
[0009]较佳地，所述中压旁路还包括温度检测器，用于检测从所述一次再热器出来的蒸汽温度。
[0010]较佳地，所述低压旁路包括低旁出口压力变送器、低旁关断阀、低旁喷水阀、以及中压缸和低压旁路阀，其中，所述低旁出口压力变送器用来检测从所述二次再热器出来的蒸汽压力，所述低压旁路阀用来控制进入所述低压缸的蒸汽流量。
[0011]较佳地，所述低压旁路还包括温度检测器，用于检测从所述二次再热器出来的蒸汽温度。
[0012]根据本实用新型的另一方面，提供了一种用于控制二次再热机组三级旁路的控制方法，所述二次再热机组包括锅炉、过热器、一次再热器、二次再热器、以及凝汽器，所述三级旁路包括高压旁路、中压旁路、以及低压旁路，所述高压旁路包括过热器出口蒸汽压力检测变送器、超高压缸和高压旁路阀，所述中压旁路包括中旁出口压力变送器、高压缸和中压旁路阀，所述低压旁路包括低旁出口压力变送器、中压缸和低压旁路阀，所述控制方法包括以下模式:高旁模式，检测过热器出口压力并根据该检测数据控制高压旁路阀的开度；中旁模式，检测从一次再热器出来的一次再热蒸汽压力并根据该一次再热蒸汽压力控制中压旁路阀的开度；以及低旁模式，检测从二次再热器出来的二次再热器蒸汽压力并根据该二次再热器蒸汽压力控制低压旁路阀的开度；在满足所述高旁模式、中旁模式或低旁模式的触发条件时，启动所述针对所述高旁模式、中旁模式或低旁模式的不同控制策略，并在满足转换条件时，执行现有模式转换。
[0013]较佳地，所述高旁模式包括启动模式、汽机运行模式、15%负荷下的汽机故障或停机压力控制模式以及停炉控制模式，其中所述启动模式包括高旁关闭的启动模式、最下阀位启动模式以及阀位限制升压启动模式。
[0014]较佳地，所述高旁关闭启动模式的触发条件为锅炉有火，控制策略为所述高压旁路阀保持关闭；所述最小阀位启动模式的触发条件为锅炉点火12分钟以后或点火时过热器出口压力高于15.8MPa?16MPa，控制策略为打开所述高压旁路阀同时将所述高压旁路阀的开度控制在5%?30% ;所述阀位限制升压启动模式的触发条件为所述最小阀位启动模式持续I?10分钟以后或所述过热器出口压力大于最大冲转压力，控制策略为:打开所述高压旁路阀，同时将所述高压旁路阀的阀位最小开度限制在8%?18%之间，最大开度限制在50%?100%之间，从而使主蒸汽压力逐步提升至汽轮机冲转压力；所述汽机运行模式的触发条件为所述高压旁路阀完全关闭、锅炉已经点火、以及汽轮机数字电液控制系统发出“汽机接管所有蒸汽”指令，控制策略为:将所述高压旁路阀的阀位开度逐渐关小，直至全关后保持，当所述超高压缸蒸汽压力偏高1.4MPa后，高旁溢流开出；所述15%负荷下的汽机故障或停机压力控制模式的触发条件为负荷小于15%、所述高压旁路进入所述汽机运行模式、以及所述汽轮机数字电液控制系统发出的“汽机接管所有蒸汽”指令消失，控制策略为打开所述高压旁路阀，并将所述高压旁路阀的阀位开度调为100%，然后逐步减小所述高压旁路阀的阀位开度，从而使所述超高压缸蒸汽压力逐步下滑至汽轮机再次冲转的压力，当所述超高压缸蒸汽压力下滑至汽轮机再次冲转压力时，保持高压旁路阀的阀位开度；所述停炉控制模式的触发条件为锅炉点火信号消失，控制策略为打开所述高压旁路阀，在所述超高压缸蒸汽压力下滑至预先设定的目标值时关闭所述高压旁路阀，或者打开所述高压旁路阀后，手动控制所述超高压缸蒸汽压力。
[0015]较佳地，所述中旁模式包括启动模式、汽机运行模式、15%负荷下的汽机故障或停机压力控制模式、以及停炉控制模式。
[0016]较佳地，所述启动模式的触发条件为:锅炉有火以及所述一次再热蒸汽压力小于3.5Mpa ;控制策略为:当一次再热蒸汽压力低于0.2Mpa时，所述中压旁路阀保持关闭；当一次再热蒸汽压力高于0.2Mpa时，所述中压旁路阀逐渐开启，当所述中压旁路阀的开度>10%时，最低限制起作用；以及随着锅炉负荷升高，所述中压旁路阀的开度逐渐增加，直到所述中压旁路阀的开度为70%，当中压旁路阀的开度增加到70%以后，中旁压力设定值随着一次再热蒸汽压力的升高而升高，开度在70% —10%之间，直到一次再热蒸汽压力等于3.5Mpa ;所述汽机运行模式的触发条件为:所述中压旁路阀完全关闭、锅炉已点火、以及汽轮机数字电液控制系统发出“汽机接管所有蒸汽”指令；控制策略为:将所述中压旁路阀的阀位开度逐渐关小，直至全关后保持，当一次再热蒸汽压力偏高0.5MPa后，中旁溢流开出；所述15%负荷下汽机故障或停机压力控制模式的触发条件为:负荷小于15%、中压旁路进入所述汽机运行模式、以及汽轮机数字电液控制系统发出“汽机接管所有蒸汽”指令消失；控制策略为:打开所述中压旁路阀，并将所述中压旁路阀的阀位开度调为100%，然后逐步减小所述中压旁路阀的阀位开度，从而使一次再热蒸汽压力逐步下滑至汽轮机再次冲转的压力，当一次再热蒸汽压力下滑至汽轮机再次冲转的压力时，保持所述中压旁路阀的阀位开度；以及所述停炉控制模式的触发条件为:锅炉点火信号消失；控制策略为:打开所述中压旁路阀，并在一次再热蒸汽压力下滑至预先设定的目标值时关闭所述中压旁路阀，或者手动控制压力。
[0017]较佳地，所述低旁模式包括启动模式、汽机运行模式、15%负荷下汽机故障或停机压力控制模式、以及停炉控制模式。
[0018]较佳地，所述启动模式的触发条件为:锅炉有火以及二次再热蒸汽压力小于1.0Mpa;控制策略为:当二次再热蒸汽压力低于0.2Mpa时，所述低压旁路阀保持关闭；当二次再热蒸汽压力高于0.2Mpa时，所述低压旁路阀逐渐开启；当所述低压旁路阀开度>10%时，最低限制起作用；以及随着锅炉负荷升高，所述低压旁路阀开度增大至70%，当所述低压旁路阀的开度增大至70%后，所述低压旁路阀的压力设定值随着二次再热蒸汽压力的升高按计算的速率升高，所述低压旁路阀的开度在70% —10%之间变化，直到二次再热蒸汽压力等于1.0Mpa ;所述汽机运行模式的触发条件为:所述低压旁路阀全关、锅炉已点火、以及汽轮机数字电液控制系统发出“汽机接管所有蒸汽”指令；控制策略为:将所述低压旁路阀的阀位开度逐渐关小，直至全关后保持，低旁的压力设定值在原有滑压曲线上叠加不超过4.32Mpa的量，当二次再热蒸汽压力偏高0.5MPa后，低旁溢流开出；所述15%负荷下汽机故障或停机压力控制模式的触发条件为:负荷小于15%、所述低压旁路进入所述低压旁路的汽机运行模式、以及汽轮机数字电液控制系统发出“汽机接管所有蒸汽”指令消失；控制策略为:打开所述低压旁路阀，并将所述低压旁路阀的阀位开度调为100%，然后逐步减小所述低压旁路阀的阀位开度，从而二次再热蒸汽压力逐步下滑至汽轮机再次冲转的压力，当二次再热蒸汽压力下滑至汽轮机再次冲转的压力时，保持低压旁路阀的阀位开度；以及所述停炉控制模式的触发条件为:锅炉点火信号消失；控制策略为:打开所述低压旁路阀，在二次再热蒸汽压力下滑至预先设定的目标值时关闭所述低压旁路阀，或者打开所述低压旁路阀后，手动控制压力。
[0019]由于本实用新型公开了一种用于二次再热机组的三级旁路控制系统以及制定了一套完整的用于二次再热机组三级旁路的控制方法，从而极大提高了二次再热机组运行的安全可靠性。
【附图说明】
[0020]图1是二次再热机组三级旁路控制系统示意图。
[0021]图中标号:
[0022]11-高压旁路；12_中压旁路；13-低压旁路；14-过热器；15-—次再热器；16_ 二次再热器；PS11-